RU2486011C2 - Method of locking shredder roll discs - Google Patents

Method of locking shredder roll discs Download PDF

Info

Publication number
RU2486011C2
RU2486011C2 RU2011124732/13A RU2011124732A RU2486011C2 RU 2486011 C2 RU2486011 C2 RU 2486011C2 RU 2011124732/13 A RU2011124732/13 A RU 2011124732/13A RU 2011124732 A RU2011124732 A RU 2011124732A RU 2486011 C2 RU2486011 C2 RU 2486011C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
discs
shaft
disks
roll
shredder
Prior art date
Application number
RU2011124732/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011124732A (en
Inventor
Виктор Васильевич Смердов
Максим Викторович Смердов
Original Assignee
Виктор Васильевич Смердов
Максим Викторович Смердов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Виктор Васильевич Смердов, Максим Викторович Смердов filed Critical Виктор Васильевич Смердов
Priority to RU2011124732/13A priority Critical patent/RU2486011C2/en
Publication of RU2011124732A publication Critical patent/RU2011124732A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2486011C2 publication Critical patent/RU2486011C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Crushing And Pulverization Processes (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to grinding of various materials with the help of Shredder rolls. Locking of Shredder roll discs consists in clutching discs on the shaft between thrust elements transmitting the torque. Discs and thrust elements are furnished with holes arranged equidistant from the center. Rods with threaded ends are fitted in said holes. Discs are locked between fixed thrust element fitted on shaft collar and thrust element that displaces axially. Nuts being tightened act on the latter. If required, disc teeth helix may be changed and replaced directly at production line.
EFFECT: one rigger can strain the stack of discs.
1 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию для переработки различных материалов, например древесных отходов, БУ шин, ТБО, тонколистового металла, стальной стружки, и может быть использовано в различных отраслях промышленности и коммунальном хозяйстве.The invention relates to equipment for processing various materials, such as wood waste, used tires, solid waste, sheet metal, steel shavings, and can be used in various industries and utilities.

Переработка различных материалов и их отходов, находящихся в хаотичном состоянии и в той или иной степени загрязненных минеральными и металлическими примесями, стала возможной лишь с появлением тихоходных валковых дробилок, так называемых шредеров. Главная отличительная особенность шредеров состоит в том, что рабочие органы валка набраны из дисков и промежуточных колец (имеются конструкции, где диск выполнен заодно с кольцом, которое может быть расположено как симметрично, так и ассиметрично), причем в зависимости от назначения, т.е. вида материала, диски могут иметь на периферийной части один или несколько зубцов. Последние одного валка заходят в промежутки, образованные кольцами другого валка, создавая рабочую зону, которая затягивает и измельчает материал независимо от его положения и состояния.The processing of various materials and their wastes that are in a chaotic state and to one degree or another contaminated with mineral and metal impurities became possible only with the advent of low-speed roll crushers, the so-called shredders. The main distinguishing feature of shredders is that the working bodies of the roll are composed of disks and intermediate rings (there are designs where the disk is integral with the ring, which can be located either symmetrically or asymmetrically), depending on the purpose, i.e. . type of material, the discs may have one or more teeth on the peripheral part. The last of one roll go into the gaps formed by the rings of another roll, creating a working area that draws and grinds the material regardless of its position and condition.

Ввиду того, что перерабатываемый материал, как правило, находится в хаотичном состоянии и обладает малым объемным весом и низкой плотностью, длина рабочих органов шредеров должна быть достаточно большой, соответственно и большое количество дисков. Отсюда и вытекает самая сложная задача при создании высокоэффективного шредера - как закрепить диски на валах, чтобы они передавали максимальный момент, как их смонтировать и заменить при выходе из строя.Due to the fact that the processed material, as a rule, is in a chaotic state and has a low bulk density and low density, the length of the working bodies of the shredders should be quite large, respectively, and a large number of disks. From here the most difficult task arises when creating a highly efficient shredder - how to fix the disks on the shafts so that they transmit the maximum torque, how to mount and replace them in case of failure.

Известны различные способы фиксации дисков на валах. Например, диски на валу по патенту Швеции №436714, кл. B27L 11/00 1985 г. фиксируются путем нагрева вала до определенной температуры собранного валка и установкой стопорного кольца. После охлаждения создается напряженное состояние вала, которое должно обеспечивать передачу крутящегося момента дисков на установленной винтовой линии за счет сил трения.There are various methods of fixing discs on shafts. For example, disks on a shaft according to the Swedish patent No. 436714, cl. B27L 11/00 1985 are fixed by heating the shaft to a certain temperature of the assembled roll and installing a snap ring. After cooling, a stressed state of the shaft is created, which should ensure the transmission of torque of the disks on the installed helical line due to friction forces.

Но как показывает опыт эксплуатации дробилок по данному патенту, происходит сбой винтовой линии, что значительно снижает эффективность работы. Для установки оптимальной винтовой линии или для замены какого-либо диска необходимо, как рекомендует патентообладатель, доставлять валок на предприятие изготовителя или иметь запасной валок, что требует значительных финансовых затрат.But as the operating experience of the crushers according to this patent shows, a helix failure occurs, which significantly reduces the efficiency of the work. To install the optimal helix or to replace any disk, it is necessary, as the patentee recommends, to deliver the roll to the manufacturer or have a spare roll, which requires significant financial costs.

Указанного недостатка лишена дробилка «Викмакс», у которой фиксация дисков осуществляется путем затяжки резьбового элемента вала приводом второго валка при удержании вала первого тормозом (Патент №2023505, В02С 4/02, 4/30, 1991). Эксплуатация дробилки показала ее высокую эффективность, но сложность конструкции послужила серьезным препятствием для широкого внедрения.This disadvantage is deprived of the Wikmax crusher, in which the disks are fixed by tightening the threaded shaft element with the drive of the second roller while holding the shaft of the first brake (Patent No. 2023505, V02C 4/02, 4/30, 1991). The operation of the crusher showed its high efficiency, but the complexity of the design served as a serious obstacle to widespread adoption.

Известны способы жесткой фиксации дисков на валу с использованием классических шпонок или профильных валов, выполненных в виде шестигранника (см. патенты: Япония 62-14341, В02С 18/06, 1987; Европейский патент 0110665, В02С 4/30, 1984, Американский патент №4046324, В02С 13/06, В02С 23/36, 1997). Все эти конструкции, помимо технических трудностей при изготовлении, имеют серьезный конструктивный недостаток, заключающийся в том, что для получения винтовой линии каждый диск имеет свою конструкцию, более того обеспечить надежность таких устройств при максимальных нагрузках невозможно, т.к. вся нагрузка приходится на один диск, а толщина дисков ввиду их конструктивных особенностей весьма ограничена.Known methods for rigidly fixing discs to a shaft using classic dowels or profile shafts made in the form of a hexagon (see patents: Japan 62-14341, B02C 18/06, 1987; European patent 0110665, B02C 4/30, 1984, American patent No. 4046324, B02C 13/06, B02C 23/36, 1997). All these designs, in addition to technical difficulties in manufacturing, have a serious design flaw, namely, that to obtain a helical line, each disk has its own design, moreover, it is impossible to ensure the reliability of such devices at maximum loads, because the entire load falls on one disk, and the thickness of the disks is very limited due to their design features.

Наиболее близким по конструкции является «Устройство для измельчения» (Патент №1745549, B27Z 11/00, 1988), в котором крутящий момент на диски передается через стержни, установленные в отверстия дисков и глухие отверстия упорных элементов, на которые воздействуют при затяжке на один тормозом, а на второй приводом валка.The closest in design is the "Device for grinding" (Patent No. 1745549, B27Z 11/00, 1988), in which the torque is transmitted to the disks through the rods installed in the holes of the disks and blind holes of the stop elements, which are affected by tightening one brake, and on the second drive roll.

Это устройство сложно по конструкции, и для приведения валков в работоспособное состояние необходимо полностью собрать дробилку, так как затяжка производится путем торможения одного упорного элемента и воздействия на другой приводом. Более того, для разборки валка требуется ослабить затяжку приводом и только после этого демонтировать валок и приступить к разборке.This device is difficult in design, and to bring the rolls into working condition, it is necessary to completely assemble the crusher, since the tightening is done by braking one thrust element and acting on the other drive. Moreover, for disassembling the roll, it is required to loosen the tightening by the drive and only then disassemble the roll and proceed with disassembly.

Цель изобретения - упрощение конструкции.The purpose of the invention is to simplify the design.

Поставленная цель достигается следующим образом. Фиксация дисков на валу валка осуществляется за счет сил трения, создающихся при напряженном состоянии группы стержней, которые соединяют упорные элементы, закрепленные на валу, и диски, причем на концах стержней имеются резьбовые участки, на которые с определенным моментом закручиваются гайки.The goal is achieved as follows. The disks are fixed on the roll shaft due to the frictional forces created during the stress state of the group of rods that connect the thrust elements fixed to the shaft and the disks, and at the ends of the rods there are threaded sections onto which the nuts are tightened at a certain moment.

Сущность изобретения поясняется на чертеже, где изображен разрез по осевой линии варианта валка.The invention is illustrated in the drawing, which shows a section along the axial line of the roll option.

Валок состоит из вала 1, который имеет участки 2 и 3 для закрепления упорных элементов 5 и 6, которые конструктивно могут быть выполнены в виде шпоночного, шлицевого или профильного соединения (см. «Детали машин». А.Т.Батурин и др. Изд. «Машиностроение» М., 1970, стр.143). Вал 1 также имеет шейки для подшипников и приводной конец (на чертеже не указаны), а также буртик 4 для фиксации в продольном направлении упорного элемента 5 и всего пакета дисков. Имеет место вариант вала с проточкой и стандартным стопорным кольцом. На гладкую часть вала 1 насажены диски 7 и промежуточные кольца 8. Упорные элементы 5, 6, а также диски 7 и кольца 8 снабжены равноудаленными от центра отверстиями, в которые вставлены стержни 9, имеющие на концах резьбовые участки (по сути и далее по тексту - шпильки), на которые накручены гайки 10.The roll consists of a shaft 1, which has sections 2 and 3 for fixing the thrust elements 5 and 6, which can be structurally made in the form of a key, splined or profile connection (see. "Machine parts". A.T. Baturin and others. Edition . "Engineering" M., 1970, p.143). The shaft 1 also has a journal for bearings and a drive end (not shown in the drawing), as well as a shoulder 4 for fixing in the longitudinal direction of the stop element 5 and the entire package of disks. There is a shaft option with a groove and a standard retaining ring. Disks 7 and intermediate rings 8 are mounted on the smooth part of shaft 1. Thrust elements 5, 6, as well as disks 7 and rings 8 are provided with holes equally spaced from the center, into which rods 9 are inserted, having threaded sections at the ends (in essence and hereinafter - studs) on which the nuts 10 are screwed.

Сборка валка производится следующим образом. На вал 1 со стороны приводного конца на участок 2 устанавливается упорный элемент 5, причем последний имеет проточку, которая заходит на буртик 4 вала 1, отверстия выполнены с резьбой куда закручиваются шпильки 9, после чего на гладкую часть вала 1 и шпильки 9 нанизываются диски 7 и промежуточные кольца 8, причем в зависимости от нужной конфигурации так называемой винтовой линии зубьев дисков каждый последующий диск ориентируют относительно предыдущего и устанавливают, последовательно перемещая к упорному элементу 5. После установки всех дисков и колец на участок вала 3 и концы шпилек 9 устанавливается упорный элемент 6 и закручиваются гайки 10.Assembly roll is as follows. A stop element 5 is mounted on the shaft 1 from the drive end to section 2, the latter having a groove that extends onto the shoulder 4 of the shaft 1, the holes are threaded where the studs 9 are screwed, and then the discs 7 are strung onto the smooth part of the shaft 1 and the stud 9 and intermediate rings 8, and depending on the desired configuration of the so-called helical line of the teeth of the disks, each subsequent disk is oriented relative to the previous one and is installed, sequentially moving to the stop element 5. After installing all the disk and in the rings on the shaft portion 3 and the ends of the pins 9 set the abutment member 6 and the nut 10 are twisted.

При достижении предельных моментов всех гаек последние надежно фиксируются. На чертеже показан вариант стопорения гаек 10 попарно с использованием стопорных отгибных планок.Upon reaching the limit moments of all nuts, the latter are firmly fixed. The drawing shows a variant of locking nuts 10 in pairs using retaining folding strips.

Помимо высокой надежности такой конструкции валка, он работает как составная балка, т.к. при достаточной затяжке соединения жесткость такой балки на изгиб равна жесткости сплошной балки (см. И.А.Биргер. «Расчет резьбовых соединений». Изд. Второе, Оборонгиз, М., 1959, стр.44-51), следовательно, на изгиб работает не только вал, но и пакет дисков и колец по наружному диаметру последних.In addition to the high reliability of such a roll design, it works as a composite beam, because when the connection is sufficiently tightened, the bending stiffness of such a beam is equal to the stiffness of a continuous beam (see I. A. Birger. “Calculation of threaded joints.” Ed. Second, Oborongiz, M., 1959, pp. 44-51), therefore, bending not only the shaft works, but also the pack of discs and rings on the outer diameter of the latter.

На это следует обратить особое внимание, т.к. достаточно большой опыт эксплуатации шредеров показывает, что при переработке неразделанных шин или металлических корпусов бытовой техники возникают большие распорные усилия. Они приводят к изгибу валов, что создает предельные нагрузки на подшипники, и выводят их из строя, более того, при этом происходит периодическое раскрытие стыка дисков и промежуточных колец, что в итоге приводит к разрушительным последствиям.Particular attention should be paid to this, as A fairly large experience in operating shredders shows that in the processing of unfinished tires or metal housings of household appliances there are great spacer efforts. They lead to bending of the shafts, which creates extreme loads on the bearings, and put them out of action, moreover, at the same time, the junction of the disks and the intermediate rings occurs periodically, which ultimately leads to devastating consequences.

Конструкция валка по заявленному способу обладает преимуществами, т.к. обеспечивает:The design of the roll according to the claimed method has advantages, because provides:

- контроль степени затяжки гаек при сборке валка с использованием известных методов контроля (удлинение стержней, поворот гайки, момент на динамометрическом ключе);- control of the degree of tightening of the nuts during the assembly of the roll using well-known control methods (lengthening the rods, turning the nut, torque on the torque wrench);

- демонтаж-монтаж дисков с изменением их взаимного расположения в условиях эксплуатации, соответствующий материалу с отличными от ранее перерабатываемых размерными и прочностными характеристиками;- dismantling and mounting of disks with a change in their relative position under operating conditions, corresponding to a material with different dimensional and strength characteristics from previously processed ones;

- надежность дисков при эксплуатации дробилки с максимальными нагрузками, значительное снижение стрелы прогиба валков, т.к. валок работает как сплошная балка;- the reliability of the disks during operation of the crusher with maximum loads, a significant reduction in the arrow of the deflection of the rolls, because the roll works like a continuous beam;

- при затяжке гаек монтажником с использованием нормального ключа создается сила трения, обеспечивающая работоспособность валка при максимальных нагрузках, т.к. применена «система веника», т.е. большое количество тонких по сравнению с валом стержней, что дает суммарное значительное усилие.- when tightening the nuts by the installer using a normal wrench, a friction force is created that ensures the roll is operable at maximum loads, because the "broom system" is applied, i.e. a large number of thin rods compared to the shaft, which gives a total significant effort.

Claims (1)

Способ фиксации дисков валка шредера, заключающийся в стягивании дисков на валу между упорными элементами, передающими крутящий момент, причем те и другие выполнены с отверстиями, равноудаленными от центра, при этом в отверстиях размещены стержни с резьбой на концах, отличающийся тем, что фиксация дисков обеспечивается между неподвижным упорным элементом, который устанавливается на буртике вала, и подвижным в осевом направлении упорным элементом, причем на последний воздействуют гайки при их затяжке. The method of fixing the disks of the shredder roll, which consists in tightening the disks on the shaft between the stop elements that transmit torque, both of which are made with holes equidistant from the center, while the holes have threaded rods at the ends, characterized in that the disks are fixed between the fixed stop element, which is mounted on the shoulder of the shaft, and the axial element, which is movable in the axial direction, the nuts acting on the latter when tightening them.
RU2011124732/13A 2011-06-16 2011-06-16 Method of locking shredder roll discs RU2486011C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011124732/13A RU2486011C2 (en) 2011-06-16 2011-06-16 Method of locking shredder roll discs

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011124732/13A RU2486011C2 (en) 2011-06-16 2011-06-16 Method of locking shredder roll discs

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011124732A RU2011124732A (en) 2012-12-27
RU2486011C2 true RU2486011C2 (en) 2013-06-27

Family

ID=48702480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011124732/13A RU2486011C2 (en) 2011-06-16 2011-06-16 Method of locking shredder roll discs

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2486011C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU7430A1 (en) * 1925-07-15 1929-01-31 С.И. Рульнев Composite wood shaft for textile machines
FR706465A (en) * 1930-02-22 1931-06-24 Side Feed Crusher-Crusher
SU1745549A1 (en) * 1988-10-03 1992-07-07 Свердловское Научно-Производственное Лесозаготовительное Объединение Grinding device
RU2023505C1 (en) * 1991-04-16 1994-11-30 Виктор Васильевич Смердов Roller type crushing mill "vikmax" and method to fix geared disks on its rollers

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU7430A1 (en) * 1925-07-15 1929-01-31 С.И. Рульнев Composite wood shaft for textile machines
FR706465A (en) * 1930-02-22 1931-06-24 Side Feed Crusher-Crusher
SU1745549A1 (en) * 1988-10-03 1992-07-07 Свердловское Научно-Производственное Лесозаготовительное Объединение Grinding device
RU2023505C1 (en) * 1991-04-16 1994-11-30 Виктор Васильевич Смердов Roller type crushing mill "vikmax" and method to fix geared disks on its rollers

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011124732A (en) 2012-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3198877B2 (en) Simple clamp type rolling roll
CN201110323Y (en) Combined abnormity diaphragm flexible coupling
CA2769860A1 (en) Toothed gear wheel with the exchangeable toothing
DE102010040288A1 (en) Rotor for radial flow machine, has intermediate element that is arranged between symmetric surface of shaft and impeller
US8002639B2 (en) Torsionally rigid flexible coupling, in particular fully-steel coupling
RU2486011C2 (en) Method of locking shredder roll discs
CN101813146B (en) Coupling braking load limiter
DK2098297T3 (en) Rotor and device for comminuting material
US20130214075A1 (en) Two-shaft shredder having an interchangeable cutting blade set
CN101178097A (en) Combined special-shaped diaphragm flexible shaft coupling
CN101614274B (en) Split type gear
CN104033464B (en) A kind of preparation method of bolt
US724684A (en) Coupling for rolling-mills.
CN203335785U (en) Driving chain wheel of logistics conveying system
CN203738334U (en) Device for disassembling and assembling roller sleeve in cold state
CN108025311B (en) Rotor for a comminution device
CN113323967B (en) Shaft coupling
JP5386952B2 (en) Drive shaft phase adjustment mechanism
JP2018188311A (en) Driving roller of winding device of rolling apparatus, and method for production the same
CN202667250U (en) Composite hard alloy roll
RU2023505C1 (en) Roller type crushing mill "vikmax" and method to fix geared disks on its rollers
KR20130142901A (en) Device for forming a workpiece
KR101616630B1 (en) Gas turbine
CN107701621B (en) Steel brake disc of aircraft wheel and manufacturing method
CN101992232B (en) Spline shaft applied to rolling mill recoiling machine

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130617

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20140810

PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20210917

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20211112